Bilim-Teknik GÜNDEMİ


Yerçekimi dalgalarının Yerçekimi Dalgası Gözlemevi (LIGO) tarafından keşfedilmesinin ardından bilim dünyası bu keşfin uzun zamandır zihinleri meşgul eden gizemlerin çözümü konusunda nasıl bir rol oynayacağını heyecanla bekliyor. İşte yerçekimi dalgalarının çözümüne katkı sunması beklenen 4 büyük problem:


1) Karanlık Enerji

Uzayın tüm boyutlarına dağılmış olan ve uzayın artan bir hızda genişlemesine neden olduğu düşünülen enerji alanını bilim insanları karanlık enerji olarak adlandırıyor. Bizim algıladığımız / bildiğimiz evrendeki hiçbir madde ve enerji ile direkt etkileşime girmeyen bu alanı ancak gökcisimlerinin, galaksilerin hareketleri ve enerjinin dağılımı sırasındaki dolaylı etkilerinden tespit edebilmiş durumdayız. 

Bilim insanlarına göre şu anda iki karadeliğin birleşmesinden sonra ortaya çıkan yerçekimi dalgalarından karadeliklerin uzaklığı, büyüklükleri, kesin konumları ve birleşmenin ortaya çıkardığı enerjiyi net bir şekilde tespit edebiliyoruz. 

Bu verilerin standart teleskoplardan gelen veriler ile karşılaştırılması sonucunda yerçekimi dalgalarının uzayda ne kadar genişleme / büzülme yarattığı anlaşılabilecek. Bu tür olayların daha fazla, onlarla ifade edilen sayılarla tespiti durumunda ise karanlık enerjinin etkileri daha net bir şekilde ortaya çıkabilecek. 


2) Denklik prensibi

Yerçekimi dalgalarının keşfi Einstein’ın genel görelilik teorisinin bir kez daha doğruluğunu ispatlayan bir gelişme oldu. Ancak bu keşfin teorinin başka boyutlarını da teste sokabilecek. 

Bunlardan en önemlisi Einstein’ın Denklik Prensibi. Denklik Prensibi, yerçekiminin boyutu ne olursa olsun tüm kütleli cisimleri aynı şekilde, aynı şiddette etkilediğini savunuyor. Yerçekimi dalgalarının uzayda tüm cisimleri aynı şekilde etkilediğinin tespiti halihazırda LIGO tarafından elde edilen verilerle mümkün olabilir. 


3) Kozmik genişleme

Bilim insanlarına göre LIGO’nun benzeri ancak çok daha hassas gözlemevlerinin kurulmasının ardından evrenin ilk oluştuğu zamanlarda yaşanan kozmik olaylara ait yerçekimi dalgaları tespit edilebilir. Şu anda ışığa dayalı yapılan gözlemler evrenin oluşumundan 380 bin yıl sonrasını izleyebiliyor. (Görülebilir ışık bu dönemde ortaya çıkmıştı.)

Bilim insanları büyük patlamadan sonra 380 bin yıl yaşanan kozmik genişlemenin sırlarının da yerçekimi dalgaları ile tespit edilebileceğini düşünüyor. Hatta New York Eyalet Üniversitesi’nden Dejan Stojkovic’e göre bilim insanları zamanı Büyük Patlamaya kadar geri sarabilir!


4) Herşeyin teorisi

Bilim insanları yerçekimi dalgalarının evreni oluşturan dört büyük gücün tekil bir varlık olduğu büyük patlama anının gizemini çözülmesini sağlayabileceğini de düşünüyor. Şu andaki modele göre evrende bildiğimiz dört temel güç olan elektromanyetik kuvvet, güçlü nükleer kuvvet, zayıf nükleer kuvvet ve yerçekimi 13,7 milyar yıl önce bir tekillikte bir aradaydı. Büyük patlamanın ardından yaşanan kozmik gelişme ve bu güçlerin birbirinden ayrılması ile günümüzdeki evren oluştu. 



İnternetteki bilgiler beyine sığabilir


Bilim insanlarının yaptığı yeni bir araştırmaya göre bir insanın beyni tüm internetteki verileri depolama kapasitesine sahip. 

Kaliforniya’daki Salk Enstitüsünden Terry Sejnovski’nin de bulunduğu bir ekip yaptıkları araştırma sonucunda bir insan beyninin 1 petabyte, yani yaklaşık 1 katrilyon byte veri saklayabilecek. Bilgisayar işlemcilerinin 0 ve 1’lerden oluşan bir kodlar kullanmasına karşılık bir beyin hücresini 26 farklı şekilde veriyi kodlayabilmesinden hareket eden bilim insanları tüm internetteki verilerin tek bir insan beynine sığabileceğine hükmetti. 

İnsan beyni bu büyük kapasitesine rağmen sadece bir ampulü aydınlatmaya yetecek kadar elektrik harcarken aynı hafıza ve işlem kapasitesine sahip bir bilgisayarın yaklaşık 1 gigawat elektrik harcayacağı tahmin ediliyor. 1 gigawat orta büyüklükte bir nükleer santralin üretimine eş. Yani böyle bir bilgisayarı direkt bir nükleer santrale bağlayıp çalıştırmak gerekiyor. 

Öte yandan bir beyin hücresi yüzde 80 oranında işlevsiz dururken aynı işlemi iki kodlama sistemiyle yürütmeye çalışan bir bilgisayar ise 50 milyon kat daha fazla enerjiye ihtiyaç duyuyor. 



Nadir minerallerden yaşam ipucu


Dünyamızı oluşturan maddenin tamamına yakını diğer gökcisimlerinde de bulunan, evrendeki maddenin temel taşları olan elementlerden oluşuyor. Bilim insanlarına göre dünyamız canlı yaşamına ev sahipliği yapmasını birçok etkenin yanı sıra nadir görülen minerallere de borçlu. 

Washington Carnegie Enstitüsünden Robert Hazen’e göre dünyayı şu ana kadar gözlemlenen gezegenlerden ayıran en güçlü gösterge nadir görülen bir dizi mineral. Hazen bu minerallerin tespitinin dünya dışında yaşam arayışının anahtarından biri olduğunu ifade ediyor.

Gezegenimizde bulunan 5 bini aşkın mineralin yarısından fazlası beş ya da daha az noktada bulunurken birçoğunun toplam hacmi bir kibrit kutusunun büyüklüğünü geçmiyor. Bazıları kaya sertliğindeyken birçoğu ise havayla temas ettiği zaman buharlaşıyor. 

Bu minerallerin oluşması neredeyse dünyadakiyle birebir koşulları gerektiriyor. Hazen bu minerallerin uzak gezegenlerde tespitinin yüzey koşulları ve insan yaşamına uygunluk konusunda eşsiz bilgiler vereceğini savunuyor. Yine minerallerin üçte ikisinin biyolojik katkı da gerektirdiği düşünülürse bu minerallerin kalıntıları neredeyse yaşamın varlığını ispatlar nitelikte. 

Ancak bilim insanlarının karşı karşıya oldukları en büyük sorun dünyada dahi zorlukla tespit edilen, bazıları nano boyutlarda var olan bu minerallerin uzak gezegenlerde nasıl tespit edileceği. Günümüzde bunun için robot uzay araçlarının gezegen yüzeyine indirilmesinden başka bir seçenek bulunmuyor. 



Neanderthaller genlerimizden sorumlu mu?


Afrika dışındaki modern insanların genlerinin yüzde 1.5 ila 2.1’i arası Neanderthallerden miras genlerden oluşuyor. Bir dönem insanların en büyük rakibi olan aynı zamanda en yakın akrabalarımız Neanderthaller onbinlerce yıl önce gizemli bir şekilde ortadan kayboldu. Ancak bilim insanları insan nüfusu arasında eriyen Neanderthallerden geçen genlerin günümüzdeki bazı hastalıkların sorumlusu olabileceğini belirtiyor. 

Nashville’deki Vanderbilt Üniversitesinden Evrimsel Genetik uzmanı John Capra, uzun bir süreden beri yürütülen Neanderthallerin genlerinin insanlara etkisi konulu çalışmanın sonuçları konusunda bilgi verdi. Capra’nın Live Science dergisinde yayınlanan makalesinde yer alan bilgilere göre Neanderthal genleri depresyon, kalp krizi, nikotin bağımlılığı ve obezite başta olmak üzere bir dizi sağlık sorununun tetikleyicisi olabilir. 

Bilim insanları ilk defa Neanderthal DNA’sı ile insan DNA’sını karşılaştırarak, Neanderthal ve insanların birleşmesinden kaynaklı 135 bin genetik mutasyon keşfetti. Bu verileri 28 bin Avrupalı yetişkinden alınan DNA örnekleriyle kıyaslayan bilim insanları, Neanderthal mutasyonu bulunan kişilerin sağlık kayıtlarını değerlendirdi. 

Elde edilen sonuçlara göre Neanderthal mutasyonu bulunan kişilerde kalp hastalıkları, damar kalınlaşması ve depresyonun çok daha yüksek oranda görülüyor. Yine Neanderthal mutasyonu taşıyan kişiler nikotine daha fazla bağımlılık gösteriyor. Yine Neanderthal mutasyonu güneş kaynaklı cilt hastalıkları riskini de arttırıyor. 

Günümüzden yaklaşık 200 bin yıl önce ortaya çıkan Neanderthallere ilişkin son iz bundan 28 bin yıl öncesine dayanıyor. İnsandan farklı bir tür olan Neanderthaller özellikle Avrupa ve Ön Asya’da yoğun olarak yaşıyordu. İnsanlar ile ilk etkileşimleri Ortadoğu’da olan Neanderthaller yaklaşık 10 bin yıl insanlarla aynı coğrafyaları paylaşmış ve daha sonra insan toplulukları arasında yok olmuştur. 



Veriler milyarlarca yıl saklanabilir


İngiltere’de yürütülen bir deney sonucunda verilerin milyarlarca yıl güvenlik bir şekilde saklanabileceği bir yöntem keşfedildi. 

Southampton Üniversitesi’den bilim insanlarının yaptığı araştırmada cam içine yerleştirilen insan gözüne gözükmeyen nanoparçalara 360 terabyte veri yerleştirmeyi başardı. Araştırmayı yapan ekipten Peter Kazansky artık bugüne kadar insanların öğrendiği hiçbir şeyin unutulmayacağı ifade etti. 

Küçük cam disklerdeki verilerin okunması için karmaşık bir lazer işleme yöntemi kullanılıyor. Lazer camdan geçip okuyuculara ulaşınca veriler çözülebiliyor. Beş boyutlu işlenen veri saklama yöntemi olarak nitelendirilen gelişmenin önümüzdeki yıllarda ticari olarak kullanılabileceği belirtiliyor. 


HAZIRLAYAN:  Doğan Barış ABBASOÐLU